“吃我，吃我！”細(xì)胞能發(fā)出死亡信號(hào)

日本綜合細(xì)胞材料科學(xué)研究所（iCeMS）科學(xué)家揭示了清除體內(nèi)有害細(xì)胞的分子機(jī)制。核蛋白片段被釋放到細(xì)胞質(zhì)中，激活質(zhì)膜蛋白，在細(xì)胞表面顯示出一種脂質(zhì)，并向其他細(xì)胞發(fā)出信號(hào)，讓它們擺脫這種脂質(zhì)。研究結(jié)果日前發(fā)表在《分子細(xì)胞》上。

“人體每天有100億個(gè)細(xì)胞死亡，并被一種叫作吞噬細(xì)胞的血細(xì)胞吞噬。如果這種情況不發(fā)生，死亡細(xì)胞就會(huì)破裂，引發(fā)自身免疫反應(yīng)。”領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的生物化學(xué)家Jun Suzuki解釋說，“了解死亡細(xì)胞如何被清除是很重要的。”

科學(xué)家已經(jīng)知道，死亡細(xì)胞的表面會(huì)發(fā)出“吃我”的信號(hào)，吞噬細(xì)胞可以識(shí)別這種信號(hào)。在這一過程中，脂質(zhì)通過混雜酶在細(xì)胞膜內(nèi)外翻轉(zhuǎn)。Suzuki團(tuán)隊(duì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種脂質(zhì)的幾種轉(zhuǎn)移蛋白，但其中一些激活機(jī)制尚不清楚。

為解決這個(gè)問題，研究小組使用了一系列篩選方法研究被稱為Xkr4的蛋白，以了解它們是如何相互作用的。

“我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)核蛋白片段激活Xkr4，向吞噬細(xì)胞顯示‘吃我的信號(hào)。”iCeMS細(xì)胞生物學(xué)家Masahiro Maruoka說，他是這項(xiàng)研究的第一作者。

具體來說，細(xì)胞死亡信號(hào)會(huì)導(dǎo)致一種名為XRCC4的核蛋白被一種酶切斷。XRCC4的一個(gè)片段離開細(xì)胞核后激活Xkr4，并形成二聚體，后者將相同的片段連接成構(gòu)型。這些都是Xkr4最終在細(xì)胞表面轉(zhuǎn)移脂質(zhì)以警示吞噬細(xì)胞所必需的。

◎ 來源|中國科學(xué)報(bào)